Kako odabrati najbolju smolu za svoj dio za brizganje plastike

Brizganje plastike vrlo je svestran i učinkovit proces koji proizvođačima omogućuje stvaranje širokog spektra proizvoda i komponenti od otopljenih plastičnih smola. Kao rezultat napretka u tehnologijama oblikovanja i razvoju materijala, polimeri i plastika uključeni su u sve veći raspon proizvoda i primjena. Zahvaljujući laganoj čvrstoći, estetskoj privlačnosti i izdržljivosti, plastika postaje preferirani materijal za industrije u rasponu od potrošačkih proizvoda do medicinskih uređaja.

Postoji veliki izbor plastičnih smola dostupnih na tržištu, od kojih svaka pokazuje jedinstvene karakteristike koje je čine korisnom za određene primjene. Kako bi se osigurala optimalna učinkovitost, važno je odabrati odgovarajuću smolu za svoje potrebe. Za potrebe proizvodnje plastike, smola se sastoji od plastike ili polimera u tekućem ili polukrutom stanju koji se mogu zagrijavati, rastopiti i koristiti za izradu plastičnih dijelova. U injekcijskom prešanju, pojam smola odnosi se na otopljene termoplastične ili duroplastične materijale koji se koriste tijekom procesa injekcijskog prešanja.

Razmatranja za odabir smole
Novi polimeri i spojevi redovito se uvode na tržište. Sami broj izbora može učiniti izbor materijala za injekcijsko prešanje izazovom. Odabir prave plastične smole zahtijeva temeljito razumijevanje konačnog proizvoda. Sljedeća pitanja mogu vam pomoći da odredite najbolje smolaste materijale za svoje potrebe.

1. Koja je namjena završnog dijela?
Prilikom odabira pravog materijala za vašu primjenu, morate jasno ocrtati fizičke zahtjeve dijela, uključujući potencijalne faktore stresa, uvjete okoline, izloženost kemikalijama i očekivani vijek trajanja proizvoda.
*Koliko jak dio mora biti?
*Treba li dio biti fleksibilan ili krut?
*Treba li dio izdržati neuobičajene razine pritiska ili težine?
*Hoće li dijelovi biti izloženi kemikalijama ili drugim elementima?
*Hoće li dijelovi biti izloženi ekstremnim temperaturama ili teškim uvjetima okoline?
*Koji je očekivani životni vijek dijela?

2. Postoje li posebna estetska razmatranja?
Odabir pravog proizvoda uključuje pronalaženje materijala koji može pokazati boju, prozirnost, teksturu i površinske tretmane koji su vam potrebni. Prilikom odabira smole, razmislite hoće li zadovoljiti predviđeni izgled i zahtjeve funkcije vašeg proizvoda.
*Je li potrebna određena prozirnost ili boja?
*Je li potrebna određena tekstura ili finiš?
*Postoji li postojeća boja koju je potrebno uskladiti?
*Treba li razmisliti o utiskivanju?

3. Primjenjuju li se neki regulatorni zahtjevi?
Ključni aspekt odabira smole uključuje regulatorne zahtjeve za vašu komponentu i njezinu namjeravanu primjenu. Na primjer, ako će se vaš dio isporučivati ​​u inozemstvo, koristiti u preradi hrane, primjenjivati ​​na medicinskoj opremi ili ugrađivati ​​u inženjerske aplikacije visokih performansi, važno je da materijal koji odaberete zadovoljava potrebne industrijske standarde i regulatorne zahtjeve.
*Koje regulatorne zahtjeve mora ispunjavati vaš dio, uključujući FDA, RoHS, NSF ili REACH?
*Mora li proizvod biti siguran za djecu?
*Mora li dio biti siguran za hranu?

Primer za plastiku – duroplast naspram termoplasta
Plastika spada u dvije osnovne kategorije: duroplasti i termoplasti. Kako biste lakše zapamtili razliku, razmislite o duroplastima baš onako kako taj izraz implicira; oni se "postavljaju" tijekom obrade. Kada se ta plastika zagrijava, dolazi do kemijske reakcije koja dio postavlja u trajni oblik. Kemijska reakcija nije reverzibilna, tako da se dijelovi izrađeni od duroplasta ne mogu ponovno rastaliti ili preoblikovati. Ovi materijali mogu biti izazov recikliranja osim ako se ne koristi polimer na biološkoj osnovi.

Termoplasti se zagrijavaju, zatim hlade u kalupu kako bi se formirao dio. Molekularni sastav termoplasta se ne mijenja kada se zagrijava i hladi, tako da se može lako ponovno otopiti. Zbog toga je termoplastiku lakše ponovno upotrijebiti i reciklirati. Oni čine većinu proizvedenih polimernih smola na današnjem tržištu i koriste se u procesu injekcijskog prešanja.

Fino podešavanje odabira smole
Termoplasti su kategorizirani prema obitelji i vrsti. Spadaju u tri široke kategorije ili obitelji: robne smole, inženjerske smole i specijalne smole ili smole visokih performansi. Smole visokih performansi također dolaze s višom cijenom, tako da se obične smole često koriste za mnoge svakodnevne primjene. Jednostavne za obradu i jeftine, robne smole obično se nalaze u tipičnim masovno proizvedenim artiklima poput pakiranja. Inženjerske smole su skuplje, ali nude bolju čvrstoću i otpornost na kemikalije i izloženost okolišu.

Unutar svake porodice smola, neke smole imaju različitu morfologiju. Morfologija opisuje raspored molekula u smoli, koje mogu spadati u jednu od dvije kategorije, amorfne i polukristalne.

Amorfne smole imaju sljedeće karakteristike:
*Manje se skuplja kada se ohladi
*Bolja transparentnost
*Dobro radi za aplikacije s malom tolerancijom
*Imaju tendenciju da budu lomljivi
*Niska otpornost na kemikalije

Polukristalne smole imaju sljedeće karakteristike:
*Imaju tendenciju da budu neprozirni
*Izvrsna otpornost na habanje i kemikalije
*Manje lomljivo
*Veće stope skupljanja

Primjeri dostupnih vrsta smola
Pronalaženje prave smole zahtijeva temeljito razumijevanje fizičkih svojstava i korisnih kvaliteta dostupnih materijala. Kako bismo vam pomogli u pronalaženju odgovarajuće grupe za odabir plastike za vaše potrebe, sastavili smo sljedeći vodič za odabir materijala za injekcijsko prešanje.

Amorfni
Primjer amorfne, robne smole je polistiren ili PS. Poput većine amorfnih smola, proziran je i lomljiv, ali se može koristiti u visoko preciznim aplikacijama. Jedna je od najraširenijih
korištene smole i mogu se pronaći u plastičnom priboru za jelo, pjenastim čašama i tanjurima.

Više na amorfnoj ljestvici su inženjerske smole kao što su polikarbonat ili PC. Otporan je na temperaturu i plamen te ima električna izolacijska svojstva, pa se često koristi u elektroničkim komponentama.

Primjer specijalne ili visokoučinkovite amorfne smole je polieterimid ili (PEI). Kao i većina amorfnih smola, nudi čvrstoću i otpornost na toplinu. Međutim, za razliku od većine drugih amorfnih materijala, također je kemijski otporan, pa se često nalazi u zrakoplovnoj industriji.

Polukristalni
Jeftina polukristalna robna smola je polipropilen ili PP. Kao i većina polukristalnih polimera, fleksibilan je i kemijski otporan. Niska cijena čini ovu smolu izborom za mnoge primjene kao što su boce, pakiranja i cijevi.

Popularna inženjerska polukristalna smola je poliamid (PA ili najlon). PA nudi kemijsku otpornost i otpornost na abraziju, kao i nisko skupljanje i deformaciju. Dostupne su inačice na biološkoj osnovi, što ovaj materijal čini alternativom koja je prihvatljiva za zemlju. Čvrstoća materijala čini ga laganom alternativom metalu u automobilskoj industriji.

PEEK ili polietereterketon jedna je od najčešće korištenih polukristalnih smola visoke učinkovitosti. Ova smola nudi čvrstoću kao i toplinsku i kemijsku otpornost i često se koristi u zahtjevnim okruženjima uključujući ležajeve, pumpe i medicinske implantate.

Amorfne smole
ABS: ABS kombinira snagu i krutost polimera akrilonitrila i stirena sa žilavošću polibutadien gume. ABS se lako oblikuje i daje postojane boje, sjajni učinak s visokokvalitetnom završnom obradom površine. Ovaj plastični polimer nema točno talište.

bokovi: Udarni polisiren (HIPS) pruža dobru otpornost na udarce, izvrsnu obradivost, finu dimenzijsku stabilnost, izvanredne estetske kvalitete i visoko prilagodljive površine. HIPS se može lako tiskati, lijepiti, lijepiti i ukrašavati. Također je vrlo isplativo.

Polieterimid (PEI): PEI je dobar primjer specijalne ili visokoučinkovite amorfne smole. PEI nudi čvrstoću i otpornost na toplinu poput većine amorfnih smola. Međutim, za razliku od većine drugih amorfnih materijala, također je otporan na kemikalije, što ga čini vrlo korisnim u zrakoplovnoj industriji.

Polikarbonat (PC): Više na amorfnoj ljestvici su inženjerske smole kao što je polikarbonat. PC je otporan na temperaturu i plamen te ima električna izolacijska svojstva, često se koristi u elektroničkim komponentama.

Polistiren (PS): Primjer amorfne, robne smole je polistiren. Poput većine amorfnih smola, PS je proziran i krt, ali se može koristiti u visoko preciznim aplikacijama. To je jedna od najčešće korištenih smola i može se naći u plastičnom priboru za jelo, pjenastim čašama i tanjurima.

Polukristalne smole
Polietereterketon (PEEK):
PEEK je jedna od najčešće korištenih polukristalnih smola visoke učinkovitosti. Ova smola nudi snagu, otpornost na toplinu i kemijsku otpornost i često se koristi u zahtjevnim okruženjima, uključujući ležajeve, pumpe i medicinske implantate.

Poliamid (PA)/najlon:
Poliamid, koji se češće naziva najlon, popularna je polukristalna inženjerska smola. PA nudi otpornost na kemikalije i abraziju, kao i nisko skupljanje i deformaciju. Dostupne su inačice na biološkoj osnovi za aplikacije koje zahtijevaju ekološki prihvatljiva rješenja. Čvrstoća materijala čini ga laganom alternativom metalu u mnogim automobilskim aplikacijama.

polipropilen (PP):
PP je jeftina polukristalna robna smola. Kao i većina polukristalnih polimera, fleksibilan je i kemijski otporan. Niska cijena čini ovu smolu preferiranim izborom za mnoge primjene kao što su boce, pakiranja i cijevi.

Celcon®:
Celon® je uobičajeni naziv marke za acetal, također poznat kao polioksimetilen (POM), poliacetal ili poliformaldehid. Ovaj termoplast nudi izvanrednu žilavost, izvrsnu otpornost na habanje, otpornost na puzanje i otpornost na kemijska otapala, lako obojenje, dobru toplinsku distorziju i nisku apsorpciju vlage. Celcon® također pruža visoku krutost i izvrsnu stabilnost dimenzija.

LDPE:
Najfleksibilnija vrsta polietilena, polietilen niske gustoće (LDPE) nudi vrhunsku otpornost na vlagu, veliku otpornost na udarce, dobru kemijsku otpornost i prozirnost. Kao jeftina opcija, LDPE je također otporan na vremenske uvjete i može se lako obraditi s većinom metoda.

Pronalaženje prave smole
Odabir plastičnog materijala može biti zastrašujući zadatak, ali proces odabira može se podijeliti u nekoliko jednostavnih koraka. Započnite odabirom obitelji materijala koji će vam dati većinu svojstava koja želite. Nakon utvrđivanja, odaberite odgovarajuću vrstu smole materijala. Mrežne baze podataka mogu pomoći u pružanju mjerila na temelju kojeg možete raditi. UL Prospector (ranije IDES) jedna je od najpoznatijih baza podataka za odabir materijala. MAT Web također ima opsežnu bazu podataka, a British Plastics Federation pruža podatke i opise visoke razine.

Plastični dodaci za poboljšanje karakteristika
Razne smole imaju različita svojstva po kojima su poznate. Kao što smo vidjeli, tri obitelji smola (robna, inženjerska i visokoučinkovita/specijalna) sadrže i amorfne i polukristalne alternative. Međutim, što je veća izvedba, to je veći trošak. Kako bi smanjili troškove, mnogi proizvođači koriste aditive ili punila kako bi pristupačnim materijalima dali dodatne kvalitete po nižoj cijeni.

Ovi se aditivi mogu koristiti za poboljšanje učinka ili prenošenje drugih karakteristika konačnom proizvodu. Ispod su neke od najčešćih primjena aditiva:

*Antimikrobno – aditivi koji se koriste u primjenama povezanim s hranom ili potrošačkim proizvodima u visokom kontaktu.
*Antistatici – aditivi koji smanjuju provođenje statičkog elektriciteta, često se koriste u osjetljivoj elektronici.
*Plastifikatori i vlakna – Plastifikatori čine smolu savitljivijom, dok vlakna daju snagu i krutost.
*Usporivači plamena – Ovi aditivi čine proizvode otpornima na gorenje.
*Optički izbjeljivači – Aditivi koji se koriste za poboljšanje bjeline.
*Bojila – aditivi koji dodaju boju ili posebne efekte, poput fluorescencije ili bisera.

Konačni odabir
Odabir pravog materijala za projekt jedan je od najvažnijih čimbenika u stvaranju savršenih plastičnih dijelova. Napredak u znanosti o polimerima pridonio je razvoju velikog izbora smola među kojima možete birati. Važno je raditi s kalupom za brizganje koji ima iskustva s različitim smolama i primjenama, uključujući smole koje su u skladu s FDA, RoHS, REACH i NSF.

DJmolding je predan pružanju našim kupcima najkvalitetnijih plastičnih brizganih proizvoda u industriji. Razumijemo jedinstvene izazove s kojima se suočavaju razvojni programeri i proizvođači proizvoda u svakoj industriji. Mi nismo samo proizvođači - mi smo inovatori. Cilj nam je osigurati da imate savršena materijalna rješenja za svaku primjenu.